PRL:卤化物钙钛矿的弯曲光伏效应和超强光电压

2024-02-23 生活常识 关注公众号
    【海归学者引领创新研究,打破光伏效应局限】
PRL:卤化物钙钛矿的挠曲体光伏效应及超带隙光电压    由海归学者发起的公益学术平台持续关注并分享前沿科技进展。近期,南昌大学物理与材料学院舒龙龙教授及其合在光伏领域取得了重大突破,其研究成果“卤化物钙钛矿的挠曲体光伏效应及超带隙光电压”荣登物理学顶级期刊《Physical Review Letters》,并获得当期Editors’ Suggestion专题推荐。
PRL:卤化物钙钛矿的挠曲体光伏效应及超带隙光电压    传统太阳能电池受Shockley-Queisser极限限制,光电流大小受限。而此次科研团队揭示了一种全新的光伏效应——挠曲光伏效应,它不依赖于传统的空间反演对称性破缺,而是通过应变梯度在材料内部诱导极化,实现光电流的产生和调控。研究人员量化了SrTiO3和MAPbBr3单晶中的挠曲光伏电压系数,并惊人地发现其可超过材料本身的带隙值,打破了原有的理论框架。
PRL:卤化物钙钛矿的挠曲体光伏效应及超带隙光电压    更令人振奋的是,在实验中,通过原子力显微镜探针对MAPbBr3微晶施加10mN量级的局部应变梯度时,开路光电压竟达到了4V(远超其2.3eV的带隙),这进一步证实了挠曲光伏效应具有超越常规光伏效应的巨大潜力。此外,该研究还发现挠曲光伏效应能与其他体光伏效应共存,并可通过预极化电场进行有效调节,从而为提高光伏材料输出性能提供了全新思路和技术手段。
PRL:卤化物钙钛矿的挠曲体光伏效应及超带隙光电压    这一开创性研究不仅在理论上拓宽了光伏效应的研究维度,而且在实践上展示了应变梯度工程在提升光伏转换效率上的巨大应用前景,有望成为未来太阳能技术发展的重要里程碑。
    论文链接:https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.132.086902
    美国物理学会官网专题报道链接:https://physics.aps.org/articles/v17/27
    附图:
    1. SrTiO3和MAPbBr3单晶挠曲光伏效应实验示意图及结果;
    2. MAPbI3光伏输出与应变梯度、极化场关系图;
    3. 应变梯度在MAPbBr3单晶中诱导出的超带隙光电压示例图。

上一篇:衢州江山市发现大型真菌全球新物种:中华炭褶菌,毒性不明
下一篇:山东一动物园鸵鸟“殴打”饲养员,鸵鸟:踢不翻狮子我还踢不翻你吗?
更多更酷的内容分享
猜你感兴趣
中国科研团队突破全钙钛矿光伏组件光电转化效率世界纪录,更高效、更节能!

中国科研团队突破全钙钛矿光伏组件光电转化效率世界纪录,更高效、更节能!

南京大学谭海仁教授课题组研发的大面积全钙钛矿光伏组件取得新突破,稳态光电转化效率达24.5%,刷新世界纪录。该成果为后续产业化发展打下基础,并在国际学术期刊《科学》上发表论文。

生活常识 02.27
北京大学团队在光电转化效率上取得突破,提出钙钛矿太阳能电池埋底界面优化新策略

北京大学团队在光电转化效率上取得突破,提出钙钛矿太阳能电池埋底界面优化新策略

北京大学团队实现钙钛矿太阳能电池效率提升,相关论文发表在Nature Energy上。 团队通过引入2,2'-氧双(乙胺)分子并创新调控其与两侧功能层成键关系,优化了钙钛矿太阳能电池的埋底界面。 2,2'-氧双(乙胺)分子应用于氧化钛电子传输层时,电池性能反而下降,推测原因可能是键合强度不足。 团队提出了一种新的界面调控策略,通过在氧化钛电子传输层中掺杂碳酸锂来调控其电子结构。 未来将关注如何通过界面调控技术,保证大面积钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。

热点资讯 10.01
科学家攻克难题,成功研发高纯度钙钛矿前驱体,高效光电转换效率达25.6%

科学家攻克难题,成功研发高纯度钙钛矿前驱体,高效光电转换效率达25.6%

钙钛矿太阳能电池的研发取得了突破性的进展。尽管其缺点仍然是关键问题,但研究人员正在寻找新的解决方法,如通过结晶纯化得到高纯度的钙钛矿微晶。这种方法成功地提高了钙钛矿前驱体的质量,并且可以实现公斤级批量生产。此外,研究人员还研究了如何在反式的钙钛矿太阳能电池中有效地利用这种纯化的前驱体。这些研究为实现高效钙钛矿太阳能电池奠定了基础。

生活常识 04.15
华东理工大学钙钛矿光电子材料的研究新突破:探索和应用的前沿视角

华东理工大学钙钛矿光电子材料的研究新突破:探索和应用的前沿视角

科学家们利用低温合成方法成功制备出了具有高效率和低能耗的钙钛矿单晶薄膜。该团队运用原位显微观测、胶体扩散吸光度测试、核磁共振扩散序谱等多种方法,定量分析了钙钛矿前驱体溶液中的溶质扩散过程,并成功验证了物质传递过程是钙钛矿单晶薄膜生长的决定性步骤。此外,他们还研发了一种高效且低成本的高通量单晶生长溶液体系,使单晶薄膜的生长速率提高了约3倍,制备环境温度普遍降低了30℃~60℃。这一研究成果表明,科学家们已经找到了一种可实现钙钛矿单晶薄膜可控制备的方法,对于推进钙钛矿单晶材料的应用具有重要意义。

生活常识 04.07
福鼎放假通知:详细规划假期时间表,确保学生和家长安心度过假期

福鼎放假通知:详细规划假期时间表,确保学生和家长安心度过假期

福建省多个高校已公布寒假时间,大多数高校寒假时间为29天到37天,部分高校寒假从1月中旬开始至2月底结束。具体信息可参考相关高校官网。

生活常识 11.23
让宝宝健康吃零食:千万要注意的事项

让宝宝健康吃零食:千万要注意的事项

过度吃零食对孩子的健康造成很大危害,主要体现在微量元素、膳食纤维摄入不足,导致免疫力下降,消化系统疾病风险增加等。

生活常识 11.23
最高法院回应夫妻同意使用他人精子受孕子女,孩子可视为婚生子女

最高法院回应夫妻同意使用他人精子受孕子女,孩子可视为婚生子女

法院判罚一对夫妇将小孩视为婚生子女,但在遗嘱中有提到未预留遗产份额部分无效。

生活常识 11.23
揭秘:看似腰突症的「臀上皮神经卡压综合征」

揭秘:看似腰突症的「臀上皮神经卡压综合征」

臀上皮神经卡压综合征是一种臀部神经受压引发的疾病,主要表现为疼痛、麻木、感觉障碍和活动受限等。它是腰椎间盘突出症的一种特殊形式,发生在臀上皮神经经过髂嵴骨纤维管处,常见原因包括长时间弯腰、躯干左右旋转等。预防和治疗的关键在于保持正确的姿势和避免过度劳累。

生活常识 11.23
钟南山医生推荐,定期检查肺功能的必要性

钟南山医生推荐,定期检查肺功能的必要性

陈大夫介绍慢阻肺治疗方法,强调避免吸烟、空气污染等诱因。提倡健康生活方式,并认为免疫状态与发病有关。强调流感疫苗的重要性,给出定期接种的建议。

生活常识 11.23
互联网专家支招:如何有效管理睡眠,避免‘悄悄长胖’!”

互联网专家支招:如何有效管理睡眠,避免‘悄悄长胖’!”

28岁之间,且他们的身高都在1.8米左右。他们在研究中被分为三组:第一组每天睡7小时;第二组每天睡8小时;第三组每天睡9小时。实验结果显示,第四组每天睡6小时的人比其他两组更易发胖。 简而言之,这两个不良的睡眠习惯——长期晚睡和睡眠不足——都会增加体内脂肪积累,进而引发肥胖,特别是腹部肥胖。因此,保持良好的睡眠习惯至关重要。

生活常识 11.23
左右手臂血压检测的准确度:以哪个为准?记住这个原则

左右手臂血压检测的准确度:以哪个为准?记住这个原则

该文本主要涉及两方面内容,一是关于血压检测的问题,二是关于左手臂血压异常的一些建议。主要内容可以概括为:“测血压时要注意左右臂的血压差别,如大于10mmHg,需就医确认病因。”

生活常识 11.23
长时间未见的海天奇观:揭秘引发海洋多年罕见景象的关键因素

长时间未见的海天奇观:揭秘引发海洋多年罕见景象的关键因素

广东、广西、海南、香港等多地发生海水倒灌事件,导致地面低洼地带需涉水行走,部分民居成为“海景房”,车辆被腐蚀。这是由于今年第24号台风“万宜”和冷空气的影响所致。政府建立和完善监测预警体系,加强堤防提标工作,加固防御海水倒灌的第一道防线。此次事件提醒人们应对台风、风暴潮等极端天气保持警惕。

生活常识 11.23
两国大熊猫提前8年完成繁育任务:中国旅芬大熊猫回家的故事

两国大熊猫提前8年完成繁育任务:中国旅芬大熊猫回家的故事

中芬双方达成协议,将在年内将旅芬大熊猫“华豹”“金宝宝”提前归国。中国已派出航班及饲养员前往芬兰接回2只熊猫。

生活常识 11.23
古代葬礼上的神秘药草:千年谜团揭开,他们为何服食药物以减轻疲劳?

古代葬礼上的神秘药草:千年谜团揭开,他们为何服食药物以减轻疲劳?

摩洛哥东北部鸽子洞发现的来自灌木属麻黄的浆果状球果中含有麻黄碱,一种能加速大脑和身体之间交流的强效兴奋剂。研究认为它们可能是当时石器时代的居民广泛使用的草药。麻黄碱的长期使用可能会导致癫痫发作。该发现揭示了植物在旧石器时代生活中的重要性,远早于农业文明出现之前。此外,麻黄碱还曾被用于治疗感冒和减少某些类型的出血。

生活常识 11.23